針對聽覺、觸覺及其它感官的交互設計研究

羅 干 趙 熙

浙江樹人大學藝術學院，浙江 杭州 310053

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針對聽覺、觸覺及其它感官的交互設計研究

羅 干*趙 熙*

浙江樹人大學藝術學院，浙江 杭州 310053

交互設計直接把人類的行為作為設計對象，以用戶的交互體驗需求為出發點，最大程度地滿足用戶的需求。在交互過程中，各種軟件、硬件設備僅僅只是實現行為的一種工具和手段。交互設計師只有在用戶體驗上傾注更多的心血，才能獲得用戶良好的體驗感受。聽覺、觸覺、多重感官設計構成交互設計的三要素。本文從針對人類不同感官的交互設計為基礎，結合多種案例進行分析與研究。

聽覺交互；觸覺交互；交互設計

一、以聽覺為載體的交互設計

以聽覺為載體的交互設計，主要包括利用音效來與電腦進行交互的設計。這種設計方式的獨特之處在于，它主要是利用聲音的特性來深入進行交互設計。譬如英國倫敦的秘得薩斯大學的交互新媒體專業學生的畢業作品展上，其中有一件作品，就探索了用何種方式來實現聲音與電腦的交互設計。在這件作品中，學生設計了一個憑借聲音來互動的小游戲，他在電腦屏幕的前方，安裝了一個吹氣管裝置，到訪的參觀者可以對著這個吹氣管吹氣，通過吹出的氣流就能夠控制屏幕上的水泡方向，使水泡向前滑動，而參觀者吹得越用力，水泡跳動的高度就越高，同時，參觀者還能利用自身聲音的尖細，以此控制泡泡移動的速度。

用戶體驗設計師，也包括研究體驗的藝術家們，不僅需要了解人類聲音的特點，還需要了解人類聲音如何形成的原理，才能夠做出吸引人的交互作品。又譬如曾經在媒體中國2008展上，由荷蘭藝術家埃德文海德所展出的一件作品——氣流聲場，這件大型聲音裝置作品，巧妙地將空氣和聲音相結合起來進行設計，其聲場內部的空氣氣流經過了空氣壓縮機的處理，從42個氣閥裝置中，發出了各種各樣不相同的聲音，再經過電腦音頻控制，來控制聲音的節奏、強弱，最終為參觀者創造出了十分獨特的聽覺感受。觀眾進入他的作品氣流聲場后，在人們的頭頂上方，會感覺到類似呼吸般音效的聲場。

二、以觸覺為載體的交互設計

以觸覺為載體的交互設計，主要是基于觸摸屏等傳感技術平臺，在此技術支撐下，來進行有關觸覺的交互設計。更加趨于自然、操作更加便捷的觸覺交互設計，可以另觸摸方式呈現出靈活多樣的面貌，它不應僅僅是局限于單一的點擊。譬如，智能手機中所采用的觸摸屏技術，使用戶最自然的觸摸形式取代了非自然狀態的鍵盤按鍵。設計師更加注重手指的參與，作為觸覺交互效果設計的主體。而人們手指的觸摸方式隨之也開發得更加靈活多樣，改變了以往單一的點擊方式。當用戶想要瀏覽每一張照片時，就可以在屏幕上通過手指的向左或者向右快速滑動，來進行圖片的查找。想要放大或縮小照片的局部，可以通過連續輕點兩下、再次輕點等自然態地動作來實現這種觸覺交互。而想要縮放整張圖片，則只需要在屏幕上輕輕張開或合攏大拇指和食指就能輕松實現。

三、以綜合各種感官知覺為載體的交互設計

目前我們的計算機技術既可以做到虛擬現實的感知效果，又能夠進行視景仿真，從而為參與者營造虛擬的空間和環境，使人們能夠通過視覺、聽覺、觸覺、嗅覺，全方位地感受和體驗設計作品，同時，也能夠使觀眾較好地參與互動。例如，用手抓取“物體”這一互動形式，觀眾能夠在這個互動中，體驗到虛擬地抓握“物體”的感覺，能夠感覺設計者所營造出的虛擬物體的重量感，而虛擬空間里的物體也能夠被觀眾移動。

視景仿真技術以及虛擬現實技術，都是在利用了計算機圖形學的基礎上，運用光電成像技術、人工智能、計算機仿真、傳感器技術等多種技術，創造出一個具有視覺、聽覺、觸覺、嗅覺、甚至是味覺等多種感知功能的虛擬現實系統。目前，我們在工程設計、飛行模擬、數據可視化、游戲等領域中都能夠看到這些技術的身影。通過借助多種多樣的交互設備，包括可穿戴式設備，用戶能夠更真實地沉浸于虛擬世界之中，并與虛擬環境進行交互，產生近似于真實的現實環境所帶來的體驗和真切感受。

互動裝置以這一技術為表現手段，需要通過傳感器等硬件和軟件設備，通過人機互動，創造出沉浸感與互動效果。例如多媒體藝術家索爾特與阿迪加爾的作品《時空之輪》，觀眾在一塊長、寬各10米的地板投射界面上行走，由計算機生成的界面將日期、鐘點、分鐘、與秒鐘的格子在4個動畫化的象形文字上顯示，以供觀眾實時參考。每個象形文字都以特定的速度運動并留下點的軌跡。這些象形文字象征著貨幣、貨物的流動。當觀眾踏上圖像表面的一刻，就沉浸在虛擬空間中。觀眾在展覽場所走動時，時間格子與音速聲效會相應發生變化，不斷生成新的視聽時間結構。

藝術家還可以利用網絡，將實時的遠程數據引入到裝置作品之中。譬如美國多媒體藝術家帕克等人的作品《基于因特網的地球》，它將美國加州的地面震動通過地震儀感知，然后轉換為數碼信號，由因特網傳輸到裝置中，數據流觸發一系列低頻聲音，逼真模擬出地震的音頻情境，使觀眾感覺身臨其境，體驗到地球表面的波動起伏。

四、交互設計的發展

隨著技術的發展，可穿戴設備正在從實驗室走向市場，從獨立使用到多平臺聯動，從注重基于硬件的產品功能到注重基于用戶數據的應用與服務。這些轉變使得交互設計在可穿戴設備進一步發展中的作用變得越來越重要，同時也對交互設計提出了許多不同于傳統設備的新的挑戰。良好的交互設計體驗，可以為用戶帶來更加便捷的使用體驗，大幅度提高設計產品的市場競爭力。不論是設計師、技術開發人員還是藝術家，致力于這一領域的深入探索和研究，將為交互設計在未來的發展開辟更為廣闊的空間。

[1]辛向陽.交互設計：從物理邏輯到行為邏輯[J].裝飾，2015(01)：58-62.

[2]孫效華，馮澤西.可穿戴設備交互設計研究[J].裝飾，2014(02)：28-33.

羅干(1994-)，男，漢族，浙江杭州人，浙江樹人大學，本科，主攻環境藝術設計方向；趙熙(1982-)，女，江蘇揚州人，碩士，浙江樹人大學，講師，主要從事數字媒體交互設計、動畫理論研究。

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1006-0049-(2017)11-0285-01